申请/专利权人：中国计量大学

申请日：2020-10-26

公开（公告）日：2024-02-02

公开（公告）号：CN112270708B

主分类号：G06T7/73

分类号：G06T7/73;G06T7/194;G06T7/136;G06T7/13;G06T5/30;G06T5/70

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.02#授权;2021.02.12#实质审查的生效;2021.01.26#公开

摘要：本发明公开了一种基于不同边缘类型的蔬果植株侧枝点识别方法。首先对采集的蔬果类植株彩色图像进行阈值分割，在其二值化图像中分别进行横向边缘的提取和纵向边缘的提取，对所提取的边缘进行去噪处理，然后对提取的横纵边缘进行阈值分割，来除去蔬果类植株叶片的短边缘。通过对处理过后的横纵边缘寻求交点，来获到蔬果植株的分枝点。最后通过两点之间的距离限制和所在的边缘类型，筛选出相互对应蔬果类植株的侧枝点。本发明可以实现对枝叶颜色类似的蔬果植株侧枝点进行识别，为枝叶修剪机器人作业提供侧枝位置的信息。

主权项：1.一种基于不同边缘类型交点的蔬果植株侧枝点识别方法，其特征在于，步骤如下：S1：获取待识别的蔬果植株根茎部位彩色图像I；S2：对彩色图像I进行背景分割，提取出整株的蔬果枝叶，并对提取的图像进行二值化处理，得到二值化图像C；S3：对二值化图像C进行横纵边缘的提取，分别形成与二值化图像C尺寸相同的纵边缘图像C2、横边缘图像C3和上下边缘标记图像Cu；所述纵边缘图像C2中的像素值取值为：若Cx,y＝Cx+1,y，则C2x,y＝0，表示x,y不是纵向边缘点若Cx,y-Cx+1,y≠0，则C2x,y＝1，表示x,y是纵向边缘点所述横边缘图像C3和上下边缘标记图像Cu中的像素值取值为：若Cx,y＝Cx,y+1，则C3x,y＝0,Cux,y＝0，表示x,y不是横向边缘点若Cx,y-Cx,y+1＞0，则C3x,y＝1,Cux,y＝1，表示x,y是横向下边缘点若Cx,y-Cx,y+1＜0，则C3x,y+1＝1,Cux,y+1＝2，表示x,y+1是横向上边缘点其中：Cx,y、C2x,y、C3x,y、Cux,y分别表示图像C、C2、C3、Cu中坐标x,y位置的像素值；S4：对得到的纵边缘图像C2和横边缘图像C3分别进行开运算，去除图像中离散的点和不属于枝条的边缘，得到仅保留枝条边缘的纵向枝条边缘图像C4和横向枝条边缘图像C5；S5：基于上下边缘标记图像Cu，利用蔬果植株边缘排序算法对植株的横向枝条边缘进行类别判断，将图像C5中的每条横向枝条边缘按照判断结果标记为上边缘或下边缘；S6：基于纵向枝条边缘图像C4和横向枝条边缘图像C5，将横纵边缘进行整合和交点判断，得到记录横纵边缘交点的图像C6；S7：将图像C6中的所有交点进行两两测距，通过设置最大距离阈值剔除非侧枝点，得到每一根横向枝条对应的一组分叉点；再根据一组分叉点中两个交点所靠近或是依附的横向枝条边缘类别，来判断交点是上边缘点还是下边缘点，最终识别到每一根横向枝条侧枝点的上边缘点和下边缘点；所述S5中，利用蔬果植株边缘排序算法对植株的横向枝条边缘进行类别判断的具体方法如下：按序遍历图像C5中的所有横向枝条边缘，对于每一条横向枝条边缘，基于图像Cu统计其包含的所有边缘点中属于横向上边缘点和横向下边缘点的个数，若横向上边缘点个数多于横向下边缘点的个数，则将该横向枝条边缘标记为上边缘，否则将该横向枝条边缘标记为下边缘。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国计量大学 一种基于不同边缘类型交点的蔬果植株侧枝点识别方法

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